吳益峰 陳張儀

【摘要】本文結合某橋梁工程項目實例，對項目概況進行簡要分析，重點從埋設護筒、鉆孔施工、清孔操作、鋼筋籠下放、以及混凝土灌注這幾個方面入手，對鉆孔灌注樁的施工技術要點進行總結探討，并介紹了鉆孔期間可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題以及處理方法，值得重視。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；施工技術；

鉆孔灌注樁施工是路橋項目施工中非常重要的技術方案之一。結合已有的工程經(jīng)驗來看，鉆孔灌注樁施工技術的優(yōu)勢表現(xiàn)在施工干擾小、工程噪音低、經(jīng)濟效益限制、以及可明顯改善擠土效應等。掌握鉆孔灌注樁施工的相關技術要點，對最大限度確保公路橋梁結構整體質(zhì)量有積極意義。

1、工程概況

某橋梁工程項目位于A市中心城區(qū)。該工程設計總長度為245m，包括引道路線，橋梁項目整體寬度為15.0m。工程項目上部結構主要為預應力空心板，施工標準為5跨，單跨23.0m；項目上部結構主要支撐體結構為為柱式墩，通過鉆孔灌注樁技術方法進行柱體灌注操作。項目設計標準為3.5kN/m2人群荷載量，且需要與本地區(qū)交通流量相適應，故對鉆孔灌注樁技術的施工效果提出了嚴格要求。

2、鉆孔灌注樁施工技術要點

2.1 埋設護筒

本工程中現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)顯示基樁樁徑分別為1.4m、1.5m。根據(jù)工程規(guī)范中的"護筒需略高于基樁樁徑"的原則要求，選擇護筒直徑參數(shù)分別為1.7m、1.8m。護筒埋設采取人工埋設的方式，具體操作為：先于施工現(xiàn)場挖坑，安置好護筒后用黏質(zhì)土進行分層夯實處理，頂部用混凝土砂漿進行二次處理，以免發(fā)生滲水現(xiàn)象。護筒頂端宜高出施工水位或地下水位2m，宜高出施工地面0.3m，護筒埋設深度應根據(jù)設計要求或水文地質(zhì)情況確定，一般為2.0-4.0m，特殊情況下應加深，有沖刷影響時，應深入局部沖刷線以下不少于1.0-1.5m。

2.2 鉆孔施工

一般情況下，在鉆機鉆進期間以正、反循環(huán)鉆成孔，護壁泥漿比重建議控制為1.3-1.4g/cm3，允許偏差≤±0.1。鉆孔泥漿制備成分包括黏土、水、以及添加劑。結合本工程實際情況，建議用優(yōu)質(zhì)膨潤土造漿，并設置相應的沉淀池、制漿池。護筒中泥漿需要做到頂面，并確保其高出地下水位高度1.0m以上。其目的是形成穩(wěn)定的水頭壓力，以免孔壁發(fā)生坍塌。在樁孔鉆進期間應當連續(xù)進行，并安排專人對土層變化情況進行觀察，針對土層異常部分需采集樣品進行判斷，方便后期與地質(zhì)剖面勘察情況進行核對。還需要注意的一點是，鉆進期間應當鉆于護筒刃腳位置時應當調(diào)整為低檔、慢速運行，借助于泥皮達到保護刃腳部位孔壁結構穩(wěn)定性的目的。

2.3 清孔操作

鉆孔達到設計標高后應當上報并進行檢驗，檢驗合格后需及時進行清孔作業(yè)。泥漿護壁攜渣以降低泥漿粘稠度，然后轉(zhuǎn)為使用換漿法清孔，將比重較高的泥漿置換出來，從而使泥漿比重下降至規(guī)范要求。清孔后的泥漿相對密度應小于1.10，含砂率不得大于2%，粘度不得大于20Pa？s。需要引起注意的一點是：在清孔過程中，必須始終確保鉆孔水位較地下水水文高出1.5m～2.0m，以防止發(fā)生塌孔或其他質(zhì)量問題。清孔作業(yè)臨近結束時，需要借助于空壓機風管擾動孔底，以免泥漿大量沉降于孔底內(nèi)，影響后續(xù)的混凝土澆筑效果。

2.4 鋼筋籠下放

鋼筋籠制作直徑應當嚴格符合設計要求，操作示意圖如下圖1所示。普遍來說，當前的施工工藝中多應用螺旋絲扣型或焊接方式，加勁箍宜設在主筋外側，主筋一般不設彎鉤，根據(jù)工藝要求所設彎鉤不得向內(nèi)圓伸露，以便避免導管掛鉤出現(xiàn)鋼筋籠上浮的狀況。應該將制作好的鋼筋籠平臥放置于干凈平整的場地上，碼放高度不得超過2m，碼放層數(shù)不宜超過3層。在鋼筋籠現(xiàn)場吊裝時，本工程遵循逐節(jié)吊裝的施工方案，對孔口進行焊接，主筋焊接方式為立焊。在鋼筋籠吊放時需要注意下放的垂直性，避免鋼筋籠與孔壁碰撞影響吊放質(zhì)量。

2.5 混凝土灌注

本工程混凝土灌注采用砼攪拌車配合漏斗的方式進行操作。灌注前首先啟動澆砼前罐車。為了避免所灌注混凝土發(fā)生離析問題，需要在混凝土出車前先操作攪拌車做逆時針方向旋轉(zhuǎn)，恢復正常狀態(tài)后出車。灌注混凝土應當遵循分步驟的操作原則。第一批次混凝土在灌注過程當中，孔底與導管下口間的距離需控制在300～500mm范圍內(nèi)，確保集料斗面積充足，保證導管內(nèi)混凝土達到完全充盈的狀態(tài)。同時，導管埋置深度應嚴格控制在2～6m范圍內(nèi)。所灌注混凝土與下放鋼筋籠的底部距離達到1m左右時需要適當調(diào)整減慢混凝土灌注速度，當混凝土面上升到骨架底口4m以上時提升導管，使導管底口高于骨架底部2m以上，然后恢復正常灌注速度。在灌注作業(yè)臨近結束時，施工人員需保證孔口與導管口保持一定的高度，使混凝土在下降中所產(chǎn)生的沖擊力達到密實混凝土的效果，樁頂混凝土灌注完成后應高出設計標高0.5-1.0m。

3、鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題及其處理

第一，針對鉆孔偏斜后應查明偏斜情況，一般可在偏斜處吊住鉆頭上下反復掃孔，使鉆孔正直，偏斜嚴重時應回填砂黏土到偏斜處，待回填物沉積密實后再鉆。

第二，針對鋼筋籠上浮問題而言，需要注意的是：鋼筋籠的埋設高程是根據(jù)設計標高安置的。鋼筋籠上浮原因很多，主要有：清孔時孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多；混凝土初凝和終凝時間太短，使孔內(nèi)混凝土過早結塊；混凝土灌注至鋼筋骨架底部時灌注速度太快；灌注過程中導管埋深過大產(chǎn)生較大的上浮力。根據(jù)鋼筋籠上浮的產(chǎn)生原因，認為解決該質(zhì)量問題的措施有：焊接定位鋼筋并認真清孔；混凝土中摻加緩凝劑；保持正常的灌注速度；保持正常的提拔導管速度和2-6m埋深。

第三，針對樁頂混凝土不密實或強度達不到設計要求，主要原因是：超灌高度不夠；混凝土浮漿太多；孔內(nèi)混凝土面測定不準。應采取正確的解決措施：樁頂混凝土灌注完成后應高出設計標高0.5-1.0m；對于大體積混凝土的樁，樁頂10m內(nèi)的混凝土還應適當調(diào)整配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿；在灌注最后階段，孔內(nèi)混凝土面測定應采用硬桿筒式取樣法測定。

結束語

在路橋工程施工中應用鉆孔灌注樁技術除了能夠保障橋梁結構的穩(wěn)定性以外，還可顯著提高施工質(zhì)量，確保施工作業(yè)的安全進行。本文以上分析中結合工程實例，探討了在橋梁工程中應用鉆孔灌注樁技術的相關要點，望能夠引起同類工程的關注與參考。

參考文獻：

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